天桥密封式箱型钢盖梁施工工艺

    宁远任 王浩 黄承浪

    

    

    

    【摘要】本文介绍天桥密封式箱型钢盖梁施工工艺，箱型钢盖梁在工厂分片加工，解决了运输问题，然后在现场进行拼装，拼装后整体吊装。钢盖梁的拼装遵循“能在工厂内拼装尽量不在现场拼装，能在地面拼装尽量不在高空拼装”的原则进行。施工效率高，由于大部分的拼装工作在工厂完成，现场只需进行少量的拼装作业，不仅可以缩短施工工期，而且还能降低劳动强度，使用范围广，无论墩柱高低及柱径大小均可适用。

    【关键词】钢结构天桥;密封式;箱型钢盖梁

    1.工程概况

    南宁快速公交二号线全长约17.2km，设站18处，其中16处站台利用人行天桥过街。天桥主桥采用采用柱式钢桥墩，墩柱采用两根钢管混凝土柱，墩顶为密封式箱型钢盖梁。钢盖梁长宽尺寸约5.7m×5.8m，高0.9m，钢盖梁与桥墩圆筒柱的法兰盘通过焊接连成整体。因钢盖梁尺寸较大，若采用工厂整体加工，构件运输存在问题。同时考虑现场场地等限制条件，最终钢盖梁的施工采用车间分片制作、现场拼装后再吊装的方案。

    2.密封式箱型钢盖梁工艺原理

    天桥密封式箱型钢盖梁在工厂分片制作，运至施工现场拼装成型后通过汽车吊进行吊装安装。箱型钢盖梁制造安装重点是控制钢盖梁的外形尺寸、顶面和底面的平整度、顶面和底面的焊接变形量、焊缝质量等。首先做好施工准备工作：将整个箱型钢盖梁合理分段或分片，划分车间及现场的制作作业范围并确定焊接工艺;其次确定焊接顺序：选择合理的施焊顺序，把钢盖梁焊接应力变形降低到最小;最后施工过程精益求精：吊装过程使用全站仪、水准仪等进行测量检验，确保合格。

    3.密封式箱型钢盖梁施工工艺流程

    钢盖梁分片加工→钢盖梁运输至现场→现场拼装→现场涂装→钢盖梁整体吊装→校正→焊接→焊缝检验→现场补漆→浇筑钢盖梁内核混凝土→验收

    4.天桥密封式箱型钢盖梁施工操作要点

    4.1钢盖梁分片加工

    以某外形尺寸为5700×5800×900mm

    的箱型钢盖梁为例，考虑道路运输宽度要求，盖梁构件必须分片制作。在盖梁长度方向（5700mm），构件按中线分为两片制作，两片构件之间的连接零件发散件到现场拼装。

    4.1.1确定钢盖梁分片方式

    箱型钢盖梁内设计为6块腹板，腹板之间通过横隔板连接。由于箱型钢盖梁对腹板与顶板、腹板与底板的焊缝要求较高，最终确定将钢盖梁沿着长度方向的中线分为对称的两片制作，每片钢盖梁各包含3块腹板，每片钢盖梁尺寸为2850×5800×900mm。钢盖梁的顶板、底板、最外侧挡板均需按中线位置分段，两片钢盖梁之间的横隔板发散件到现场拼装，同时将斜底板沿长度方向分三段，中间一段为散件。

    4.1.2确定合理的焊接顺序，分片加工

    将顶板、腹板及底板，焊接成箱型，并焊接横隔板，并在灌浆范围内按要求间距焊接栓钉;焊接最外侧翼缘挡板，之后再对接焊接斜底板。所有零件焊接过程中，必须严格按结构设计图纸打坡口焊接，保证焊缝质量。對接焊缝（全熔透）为Ⅰ级焊缝;打坡口贴角焊缝（全焊透）为Ⅰ级焊缝，主要用于板厚t≥16mm的腹板及横隔板与顶、底板的连接。

    4.2钢盖梁现场拼装

    两片钢盖梁及横隔板散件到达现场后，现场布置拼装胎架后即可进行钢盖梁的拼装。将两片钢盖梁放在拼装胎架上，保证水平，根据设计尺寸调整好定位，焊接对接焊缝后，再焊接横隔板。盖上中间位置的斜底板，焊接斜底板与左右两片钢盖梁的对接焊缝;最后将构件翻面，焊接最后一道对接焊缝。所有对接焊缝均为一级焊缝。

    4.3钢盖梁整体吊装

    4.3.1吊装施工前提条件

    （1）设计图纸与相关文件通过审核。

    （2）天桥桥墩钢立柱检测验收已经完成。

    （3）施工负责人、现场安全员、技术员、现场监督员、监理工程师等均需经过施工安全培训，并考试合格执证上岗。对起重机司机和指挥人员，必须由相关部门进行标准的安全技术培训，经考试合格，取得合格证后方能操作或指挥。

    （4）钢盖梁吊装前，必须先核对钢盖梁的朝向，并且对梁体进行质量检查，确保钢盖梁的朝向正确，梁体质量检验合格后方可起吊。

    4.3.2钢盖梁吊装

    （1）安装卸扣和钢丝绳，钢丝绳挂入吊钩，调整钢丝绳位置，使其达到最佳的均衡受力。

    （2）缓慢提升吊钩，使钢丝绳逐渐收紧，梁底离地30cm时，对吊车支腿、吊钩、钢丝绳、钢盖梁吊点进行安全检查。

    （3）确认无误后，由指挥员发出起吊指令，缓缓匀速起吊，保持梁身的稳定。

    （4）吊机保持位置的不动，以回旋支撑中心为轴缓慢转动主臂，在地面辅助人员牵引配合下，使钢盖梁中心与立柱墩位中心重合，安全负责人随时检查吊车吊臂的安全情况。

    （5）吊车缓慢落梁，在距离支座面30cm时停止下降，待梁静止后，根据测量控制线，微调起重机使钢盖梁准确定位。

    （6）吊装到位后，对钢盖梁与支座需要对接的位置进行焊接，在确认钢盖梁焊接牢固的前提下，吊车缓慢松钩，此过程中必须加强观测人员与指挥人员的信息沟通，切忌盲目松钩发生意外。

    （7）松下吊钩，并卸除卸扣和钢丝绳。

    4.4高空焊接

    钢盖梁吊装到位后，需要将钢盖梁与桥墩钢立柱顶部法兰围焊焊接。

    4.5焊缝检验

    4.5.1焊缝的外观检查

    所有焊缝应冷却到环境温度后进行外观检查。焊缝感观应达到：外形均匀、成型较好，焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡平滑，焊渣和飞溅物基本清除干净。

    4.5.2超声波无损检验

    对于一级焊缝，探伤比例为100%;对于二级焊缝，探伤比例为20%;对于现场焊缝，按同一类型、同一施焊条件的焊缝条数计算百分比。无损检测应在焊缝外观检测合格后进行。检测前，清除焊接飞溅、污物、油脂、松散氧化皮等，必要时应进行打磨。

    5.结语

    天桥密封式箱型钢盖梁施工工艺采用车间分片制作、现场拼装后再吊装的工艺，解决了大型构件不能工厂整体加工，构件运输存在的问题。本施工工艺工程效果良好，得到了各方的一致好评，也为同类型的工程项目提供一定的参考。

    参考文献

    [1]GB50017-2003 钢结构设计规范[S].北京：中国计划出版社，2003.

    [2]GB50755-2012 钢结构工程施工规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2012.

    [3] GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国计划出版社，2001.

    [4]GB50661-2011 钢结构焊接规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部，2011

    [5]JGJ276-2012 建筑施工起重吊装工程安全技术规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部，2012.

    [6]GB50009-2012 建筑结构荷载规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部，2012.

    （作者单位：广西建工集团第五建筑工程有限责任公司）

    【中图分类号】TU756.42

    【文献标识码】A

    【文章编号】1671-3362（2020）02-0061-03